CN108297246A - 防止砼块产生裂缝的处理工艺 - Google Patents

Abstract

本发明是一种防止砼块产生裂缝的处理工艺，其施工步骤包括：S1：施工准备：支立预先制作的浇筑模板，并在浇筑模板上预先设立有测温导线和水管；优化对混凝土原材料的选择；S2：砼浇筑：将搅拌好的混凝土运送至浇筑模板处，并从浇筑模板的最短边开始，沿浇筑模板的长边方向按回形路线进行分层浇筑；混凝土浇筑时均匀下料，并在混凝土内部留有永久性伸缩缝，同时，对注入浇筑模板的混凝土进行机械振捣，每振捣完一段距离的混凝土采用木抹拍实；浇筑时，将测温导线和水管埋设在混凝土内；S3：拆模；S4：养护。本发明通过有效控制温度，保证施工质量，从而防止砼块产生裂缝，提高砼结构的承载力和耐久性，延长砼结构的使用寿命。

Description

防止砼块产生裂缝的处理工艺

技术领域

本发明涉及水利施工技术领域，特别是涉及一种防止砼块产生裂缝的处理工艺。

背景技术

水利工程施工中，混凝土开裂会使混凝土内部的钢筋材料产生腐蚀，降低钢筋砼结构的承载力、耐久性和使用寿命，甚至为威胁着人们的生命和财产安全。水利施工中砼裂缝产生的主要原因有以下几点：

(1)塑性收缩引起的裂缝：混凝土在凝固过程中，会逐渐散热和蒸发，这是引起混凝土体积收缩的主要原因，尤其是一些大体积的混凝土。如果混凝土在收缩时受到外界环境的约束，就会自然的形成收缩应力，当这种应力超出当时混凝土极限抗拉强度时，混凝土就会产生裂缝。

(2)温差引起的裂缝：混凝土具有热胀冷缩的性质，当外部环境或结构内部温度发生变化时，混凝土将发生变形，若变形遭到约束，则会产生结构内应力，当应力超过混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝。在施工阶段引起内外温度变化的主要因素是混凝土凝固过程中产生的水化热、骤然降温及昼夜的较大温差。

(3)施工工艺质量引起的裂缝：浇筑方向、坍落度控制偏差、振捣不密实、不均匀等浇筑过程中所产生的问题，是产生缩性、干缩以及其他裂缝的根源之一。

发明内容

本发明的目的在于通过有效控制温度，保证施工质量，从而防止砼块产生裂缝，提高砼结构的承载力和耐久性，延长砼结构的使用寿命。

一种防止砼块产生裂缝的处理工艺，包括如下步骤：

S1：施工准备，其包括：

支立预先制作的浇筑模板，并沿浇筑模板的长度方向上依次均匀设立有测温区域，分别在每个测温区域的上部、中部和下部上设立测温点，每个测温点上设有测温导线；在浇筑模板上设有多个水管；

混凝土原材料选择，选用中、低热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥；细骨料选用中粗砂，含泥量小于3％，清除泥土和石粉，采用连续级配；粗骨料选用粒径5-25mm，采用连续级配；掺合料选用掺量为15％～50％的粉煤灰；添加缓凝减水剂；

S2：砼浇筑，其包括：

将搅拌好的混凝土运送至浇筑模板处，并从浇筑模板的最短边开始，沿浇筑模板的长边方向按回形路线进行逐层浇筑；

混凝土浇筑时均匀下料，并在混凝土内部留有永久性伸缩缝，同时，对注入浇筑模板的混凝土进行机械振捣，每振捣完一段距离的混凝土采用木抹拍实，其中，在注入浇筑模板的混凝土上均匀设有振捣点，在振捣过程中，通过振动棒在每个振捣点处进行上下抽动，直至混凝土表面呈水平状，不再下沉，不再冒气泡，表面泛灰浆时，停止振捣；

浇筑时，将测温导线和水管埋设在混凝土内，其中，通过测温导线实时测量混凝土中上部、中和下部的温度，通过向水管内注入冷水，控制混凝土内部的温度，减少温度差；

S3：拆模，待混凝土浇筑完成后，对浇筑模板进行拆除；

S4：养护，保湿养护持续时间不少于14天，混凝土初凝后立即在其上铺设一层塑料膜，并采用土木布覆盖在塑料膜上。

本发明防止砼块产生裂缝的处理工艺，其中浇筑模板之间设有多个对穿螺丝并通过其固定，拆模时，将对穿螺丝拆除，使其所在位置在混凝土上形成透水孔，并向透水孔内注入冷水，控制混凝土内部的温度。

本发明防止砼块产生裂缝的处理工艺，其中步骤S1中，拌合混凝土时加水或用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度，其中拌合用水使用冷水或加冰屑砂、石并使用遮阳措施或喷水措施。

本发明防止砼块产生裂缝的处理工艺，其中步骤S2中，所述振动棒的作用半径是振动棒直径的8～9倍，振动棒纵横间移位间距为1.5倍振动棒作用半径，所述振动棒在每个振捣点的振捣时间为20～30s。

本发明防止砼块产生裂缝的处理工艺，其中步骤S2中，每层浇筑厚度为50cm。

本发明防止砼块产生裂缝的处理工艺，其中步骤S2中，所述混凝土自由下落高度不超过2m。

本发明防止砼块产生裂缝的处理工艺，其中所述上部、中部和下部上分别对应埋设的测温导线采用不同的颜色。

与现有技术相比，本发明所具有的优点和有益效果为：

本发明通过优选混凝土原材料、控制浇筑温度以及施工过程及质量的控制，有效控制砼结构因为混凝土收缩、温度作用或荷载等作用引起的混凝土裂缝，从而防止砼块产生裂缝，提高砼结构的承载力和耐久性，延长砼结构的使用寿命；施工操作简易，工程质量容易得到保证，能显著改善裂缝控制效果，提高工程质量。

下面结合附图对本发明的防止砼块产生裂缝的处理工艺作进一步说明。

附图说明

图1为本发明防止砼块产生裂缝的处理工艺的工艺流程图；

图2为本发明防止砼块产生裂缝的处理工艺中短边浇注示意图；

图3为本发明防止砼块产生裂缝的处理工艺中长边浇注示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明一种防止砼块产生裂缝的处理工艺，包括如下步骤：

S1：施工准备，其包括：

支立预先制作的浇筑模板：浇筑模板在安装前需清理其表面，刷脱模剂，施工人员在浇筑模板支立前，根据预制砼块外形尺寸在底胎上标记位置边线，并通过25t汽车吊在施工人员的指挥下起吊浇筑模板，慢慢向测量放出的模板位置线靠拢，然后慢慢下落，待浇筑模板底端离垫层约为50cm时，吊车钩头停止下落，由两名施工人员分别在模板的两端头用双手扶住浇筑模板，吊车钩头继续下落，同时两名施工人员调节浇筑模板，让浇筑模板的底部与位置边线靠紧，从而完成浇筑模板吊装。若浇筑模板下落后与位置边线偏差较大，则需起吊后重调，如果只有很小的偏差时，施工人员用撬棍撬动浇筑模板背楞让浇筑模板底边线与位置边线靠紧即可。

模板吊装完成后，进行浇筑模板加固。模板加固时，吊车不摘钩，且稍微有向上的力，防止浇筑模板倾覆，浇筑模板垂直度通过在顶口加固槽钢焊接紧张器调整，最后测量人员再复测一遍浇筑模板的顶标高和垂直度，一切合格后进行浇筑模板的加固，加固时先加固底口，再加固顶口斜向支撑，之后放置马腿盒。为保证浇筑模板整体结构的稳定性，通过增设多个对穿螺丝加强对浇筑模板的固定。

浇筑模板支立完成后，沿浇筑模板的长度方向上依次均匀设立有测温区域，分别在每个测温区域的上部、中部和下部上设立测温点，每个测温点上设有测温导线；在浇筑模板上设有多个水管。

混凝土原材料选择，选用中、低热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥；细骨料选用中粗砂，其中，混凝土强度≥60，选用粗砂，混凝土强度＜60，选用中砂，含泥量小于3％，清除泥土和石粉，采用连续级配，从而提高砼结构自身的强度，相对可以减少水泥用量，对克服温度裂缝有好处；粗骨料选用粒径5-25mm，采用连续级配，以减少商品混凝土收缩变形；掺合料选用掺量为15％～50％的粉煤灰，粉煤灰能够起到节约水泥，降低水化热，增加混凝土和易性的作用；添加缓凝减水剂，改善混凝土的和易性，改善和提高混凝土的各项力学性能，降低水化放热，降低混凝土的温度应力，避免产生温度裂缝。混凝土原材料选择，保证混凝土的坍落度范围为80～120mm最佳。

拌合混凝土时加水或用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度，其中拌合用水使用冷水或加冰屑砂、石并使用遮阳措施或喷水措施。

S2：砼浇筑，其包括：

如图2所示，由于浇注模板的短边一般在3m左右，长边一般在大于等于10m，因此将搅拌好的混凝土运送至浇筑模板处，并从浇筑模板的最短边开始纵向浇注，并沿浇筑模板的长边方向按回形路线逐层浇筑，每层浇筑厚度为50cm，这样在浇筑模板中形成的混凝土接口就只有一个边，如图3所示，若沿浇筑模板的短边方向横向浇筑，这样在浇筑模板中形成的混凝土接口至少有两个面，若在长边方向如果搭接不及时，就会容易形成冷缝，影响混凝土的成型质量。

其中，浇筑时，在混凝土内部留有永久性伸缩缝，其目的是防止砼块在浇筑完成后本身结构因气候温度变化发生热胀冷缩变形，导致砼块内部产生裂缝，伸缩缝的设置给砼块留有一定的膨胀空间，使砼块内部可沿伸缩缝长度方向做水平伸缩，避免因温度变化导致裂缝的产生，保证砼块结构稳定性。

浇筑时，对注入浇筑模板的混凝土进行机械振捣，每振捣完一段距离的混凝土采用木抹拍实，其中，在注入浇筑模板的混凝土上均匀设有振捣点，插入式振动棒的作用半径是振动棒直径的8～9倍，振动棒纵横间移位间距为1.5倍振捣棒作用半径(即位移间距应为12～13.5倍的振动棒直径)。在振捣过程中，通过振动棒在每个振捣点处进行上下抽动，振动棒在每个振捣点的振捣时间为20～30s，直至混凝土表面呈水平状，不再下沉，不再冒气泡，表面泛灰浆时，停止振捣。由于浇筑时采用分层浇筑的方式，浇筑过程中通过对混凝土的振捣，消除相邻混凝土层之间的浇筑间隙，进而使砼块内部结构密实，避免出现浇筑间隙，使砼块结构内部产生裂缝。

具体地，如型号为50的振动棒的作用半径应该是350～375mm，每次振捣所插入的深度为50～100mm，与侧模应保持50-100mm的距离。需注意的是，在浇筑过程要避免碰撞钢筋、浇筑模板、预埋件等，以免影响整体结构的稳定性。

浇筑时，将测温导线和水管埋设在混凝土内，其中，为了实时监测混凝土各个部位的温度变化，通过测温导线实时测量混凝土中上部、中和下部的温度，上部、中部和下部上分别对应埋设的测温导线采用不同的颜色，以便于区分。测温时应连续进行，当混凝土内部结构及强度稳定后，可停止测温。

同时，通过向水管内注入冷水，控制混凝土内部的温度，减少温度差；

浇筑时，为防止混凝土离析，混凝土自由下落高度不超过2m。

S3：拆模，待混凝土浇筑完成后，对浇筑模板进行拆除；浇筑模板之间设有多个对穿螺丝并通过其固定，拆模时，将对穿螺丝拆除，使其所在位置在混凝土上形成透水孔，并向透水孔内注入冷水，控制混凝土内部的温度。

S4：养护，在混凝土初凝后立即在其上铺设一层塑料膜，并采用土木布覆盖在塑料膜上。具体做法是将土木布按照砼块的尺寸进行裁减，裁减后用双股尼龙线将土木布缝制成袋状，将土木布套在砼块上并用绳子对其捆系，养护工人每天及时洒水进行养护，保证砼块保持在湿润环境中。保湿养护持续时间不少于14天，养护过程中，要对砼块进行必要的成品保护，防止其他施工工序对预制方块造成破坏。

具体的，现结合对砼块产生裂缝的主要影响因素进行详细说明：

1、塑性收缩引起裂缝的控制措施：

(1)浇筑时，在混凝土内部留有永久性伸缩缝，其目的是防止砼块在浇筑完成后本身结构因气候温度变化发生热胀冷缩变形，导致砼块内部产生裂缝，伸缩缝的设置给砼块留有一定的膨胀空间，使砼块内部可沿伸缩缝长度方向做水平伸缩，避免因温度变化导致砼结构塑性收缩引起裂缝的产生，保证砼块结构稳定性。

(2)粗骨料选用粒径5-25mm，采用连续级配，以减少商品混凝土收缩变形。

(3)在混凝土初凝后立即在其上铺设一层塑料膜，并采用土木布覆盖在塑料膜上。保湿养护持续时间不少于14天，避免混凝土失水缩水导致缩性收缩引起裂缝的产生。

2、温差引起裂缝的控制措施：

(1)混凝土原材料选择，主要通过减少混凝土原材料中水泥的用量，以降低水化放热，进而降低混凝土的温度应力，避免温度裂缝的产生。

其中，选用中、低热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥；细骨料选用中粗砂，含泥量小于3％，清除泥土和石粉，采用连续级配；掺合料选用掺量为15％～50％的粉煤灰；添加高效缓凝减水剂。

此外，拌合混凝土时加水或用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度，其中拌合用水使用冷水或加冰屑砂、石并使用遮阳措施或喷水措施。

(2)控制混凝土的浇筑温度以及对温度进行实时监测。

为了掌握浇筑时混凝土的温度变化规律以及各种材料在各种条件下的影响，应对混凝土及时进行温度监测。通过在浇筑模板上预先设立有测温区域，分别在每个测温区域的上部、中部和下部上设立测温点，每个测温点上设有测温导线，测温导线并用不同的颜色进行区分，每浇筑一段时间，对混凝土的各个部位进行监测。

为了有效控制混凝土浇筑时的温度，通过在浇筑模板上预先设立有水管，浇筑时，通过向水管内注入冷水，进而起到降低混凝土浇筑时内部温度的作用。通过拆除对穿螺丝后形成的透水孔以及在砼结构上原有预留有吊装孔的基础上增设预留孔，在混凝土浇筑完毕后，进行养护期间，通过向透水孔、吊装孔以及预留孔内注射冷水，防止砼结构内部因水泥水化热作用温度升高，每隔2～3小时孔内换一次水，孔内热水沿块体四周流下，既可以降低方块内部的温度，减少砼内约束作用。

(3)其他控制措施：热天浇筑混凝土时减少浇筑厚度，利用浇筑层面散热。规定合理的拆模时间，气温骤降时进行表面保温，施工中长期暴露的混凝土浇筑块表面或薄壁结构，在寒冷季节采取保温措施，以免混凝土表面发生急剧的温度梯度。

3、施工工艺质量引起裂缝的控制措施：

(1)浇筑方向：从浇筑模板的最短边开始纵向浇注，沿浇筑模板的长边方向按回形路线进行逐层浇筑，这样在浇筑模板中形成的混凝土接口就只有一个边，若沿浇筑模板的短边方向横向浇筑，这样在浇筑模板中形成的混凝土接口至少有两个面，若在长边方向如果搭接不及时，就会容易形成冷缝，影响混凝土的成型质量。

(2)浇筑时，对注入浇筑模板的混凝土进行机械振捣，每振捣完一段距离的混凝土采用木抹拍实，其中，在注入浇筑模板的混凝土上均匀设有振捣点，插入式振动棒的作用半径是振动棒直径的8～9倍，振动棒纵横间移位间距为1.5倍振捣棒作用半径(即位移间距应为12～13.5倍的振动棒直径)，振动棒在每个振捣点的振捣时间为20～30s，直至混凝土表面呈水平状，不再下沉，不再冒气泡，表面泛灰浆时，停止振捣。由于浇筑时采用分层浇筑的方式，浇筑过程中通过对混凝土的振捣，消除相邻混凝土层之间的浇筑间隙，进而使砼块内部结构密实，避免出现浇筑间隙，使砼块结构内部产生裂缝。

以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种防止砼块产生裂缝的处理工艺，其特征在于：包括如下步骤：

S1：施工准备，其包括：

支立预先制作的浇筑模板，并沿浇筑模板的长度方向上依次均匀设立有测温区域，分别在每个测温区域的上部、中部和下部上设立测温点，每个测温点上设有测温导线；在浇筑模板上设有多个水管；

混凝土原材料选择，选用中、低热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥；细骨料选用中粗砂，含泥量小于3％，清除泥土和石粉，采用连续级配；粗骨料选用粒径5-25mm，采用连续级配；掺合料选用掺量为15％～50％的粉煤灰；添加缓凝减水剂；

S2：砼浇筑，其包括：

将搅拌好的混凝土运送至浇筑模板处，并从浇筑模板的最短边开始，沿浇筑模板的长边方向按回形路线进行逐层浇筑；

混凝土浇筑时均匀下料，并在混凝土内部留有永久性伸缩缝，同时，对注入浇筑模板的混凝土进行机械振捣，每振捣完一段距离的混凝土采用木抹拍实，其中，在注入浇筑模板的混凝土上均匀设有振捣点，在振捣过程中，通过振动棒在每个振捣点处进行上下抽动，直至混凝土表面呈水平状，不再下沉，不再冒气泡，表面泛灰浆时，停止振捣；

浇筑时，将测温导线和水管埋设在混凝土内，其中，通过测温导线实时测量混凝土中上部、中和下部的温度，通过向水管内注入冷水，控制混凝土内部的温度，减少温度差；

S3：拆模，待混凝土浇筑完成后，对浇筑模板进行拆除；

S4：养护，保湿养护持续时间不少于14天，混凝土初凝后立即在其上铺设一层塑料膜，并采用土木布覆盖在塑料膜上。

2.根据权利要求1所述的防止砼块产生裂缝的处理工艺，其特征在于：浇筑模板之间设有多个对穿螺丝并通过其固定，拆模时，将对穿螺丝拆除，使其所在位置在混凝土上形成透水孔，并向透水孔内注入冷水，控制混凝土内部的温度。

3.根据权利要求1所述的防止砼块产生裂缝的处理工艺，其特征在于：步骤S1中，拌合混凝土时控制水温或用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度，其中拌合用水使用冷水或加冰屑砂、石并使用遮阳措施或喷水措施。

4.根据权利要求1所述的防止砼块产生裂缝的处理工艺，其特征在于：步骤S2中，所述振动棒的作用半径是振动棒直径的8～9倍，振动棒纵横间移位间距为1.5倍振动棒作用半径，所述振动棒在每个振捣点的振捣时间为20～30s。

5.根据权利要求1所述的防止砼块产生裂缝的处理工艺，其特征在于：步骤S2中，每层浇筑厚度为50cm。

6.根据权利要求1所述的防止砼块产生裂缝的处理工艺，其特征在于：步骤S2中，混凝土自由下落高度不超过2m。

7.根据权利要求1所述的防止砼块产生裂缝的处理工艺，其特征在于：所述上部、中部和下部上分别对应埋设的测温导线采用不同的颜色。